复合型吸附剂黑曲霉菌丝体-壳聚糖的制备及对Cu~(2+)吸附的作用机制     

《林产化学与工业》2018,(4)

以废弃黑曲霉菌丝体、壳聚糖为原料,用环氧氯丙烷进行交联,三聚磷酸钠进行固化,制备成黑曲霉菌丝体-壳聚糖,以此作为吸附剂对Cu~(2+)进行吸附研究,考察了吸附时间、pH值、温度、Cu~(2+)的初始质量浓度以及复合型吸附剂的投加量对吸附效率的影响,探讨了吸附的动力学和热力学规律。结果显示:提高吸附温度、吸附时间以及pH值均能使吸附率升高;在黑曲霉菌丝体-壳聚糖复合型吸附剂0.4 g,吸附时间180 min、pH值6、吸附温度为50℃、Cu~(2+)质量浓度为20 mg/L的条件下,对Cu~(2+)的吸附率达到99.42%。动力学数据分析表明吸附剂对Cu~(2+)的吸附过程符合准二级动力学模型,以化学吸附为主,粒子内扩散不是唯一的吸附速率控制步骤;吸附过程符合Freundlich等温线模型,说明吸附Cu~(2+)为非均相体系的表面吸附;ΔG0,ΔH和ΔS分别为6.104 2 kJ/mol和45.258 1 J/(mol·K),即该吸附是一个自发进行的吸热过程。  相似文献   

NaOH/KOH改性柠檬渣吸附Pb~(2+)的动力学和热力学研究     

《林产化学与工业》2017,(3)

分别利用10%的KOH和10%NaOH对柠檬渣进行化学改性,考查了改性后的柠檬渣的吸附性能,并研究了初始pH值、吸附时间及初始浓度对改性后柠檬渣吸附Pb~(2+)的效果,同时,研究了其吸附动力学和热力学,并利用紫外光谱(UV)、X射线衍射仪(XRD)和能谱(EDS)对柠檬渣进行了表征。结果显示:KOH与NaOH改性柠檬渣对Pb~(2+)的吸附平衡时间分别为60和90 min;KOH改性柠檬渣对Pb~(2+)的吸附符合准二级动力学方程,而NaOH改性柠檬渣对Pb~(2+)的吸附更符合准一级动力学方程,KOH与NaOH改性柠檬渣对Pb~(2+)的吸附均符合Langmuir吸附模型;KOH和NaOH改性柠檬渣分别在280和191 nm处有最大紫外吸收波长;柠檬渣为无定型结构,主要由碳组成;吸附Pb~(2+)的改性柠檬渣中均含有Pb元素,但吸附量不大。  相似文献   

污泥与杨木屑共热解焦制活性炭及其 废水处理应用     

吴少基  江坤  叶跃元  刘运权  王夺  李水荣 《林产化学与工业》2019,39(4)

以污泥-杨木屑共热解焦为原料,经KOH化学活化法制备了活性炭。对所得的活性炭进行了表征,结果表明:制得的活性炭以微孔为主,BET比表面积可达551.0 m~2/g,总孔容达0.294 cm~3/g。以苯酚作为含酚废水模型化合物的吸附应用研究表明,当苯酚溶液初始质量浓度为50 mg/L时,活性炭的添加量以1.75 g/L为宜,此时苯酚去除率可达80.6%;实验还发现pH值5的弱酸性对于该活性炭吸附苯酚效果最佳。对实验数据进行关联表明该活性炭吸附苯酚的过程符合准二级动力学模型;且其等温吸附曲线可用Langmuir模型关联。热力学研究表明ΔH~?、ΔS~?均小于零,且ΔG~?介于-0.383～-0.109 J/mol之间,说明此活性炭对苯酚的吸附是自发的、放热的、熵减过程,且以物理吸附为主。  相似文献   

活性炭对离子液体的吸附研究     

《林业工程学报》2017,(4)

为提高离子液体利用率,降低其对环境造成的危害,研究了活性炭对离子液体1,3-二烯丙基-2-乙基咪唑醋酸盐的吸附效果,确定了活性炭用量、离子液体初始浓度、吸附温度、吸附时间等条件对吸附的影响,分析了无机盐硫酸钠的添加对吸附过程的影响,吸附结束后使用丙酮进行解吸再生。采用UV、FT-IR和1H NMR对吸附前后离子液体进行表征。结果表明,活性炭质量浓度8 g/L,温度30℃,吸附时间120 min条件下,活性炭对质量浓度为80 mg/L的1,3-二烯丙基-2-乙基咪唑醋酸盐水溶液的吸附效果最佳,无机盐硫酸钠的加入有利于活性炭对离子液体的吸附,使用硫酸钠后,活性炭对离子液体的吸附率可达99%以上,回收率可达93%,且再生后离子液体化学结构未发生变化。本研究结果可为离子液体工业化及回收利用提供依据。  相似文献   

有机改性硅藻土对聚乙酸乙烯酯乳液吸附性能及其动力学的研究     

毛翠平  武书彬 《林产化学与工业》2014,(6)

以木质素阳离子表面活性剂为改性剂制备有机改性硅藻土,并研究其对溶解和胶体性物质(DCS)模型物聚乙酸乙烯酯(PVAc)的吸附效果。主要探讨了PVAc质量浓度、吸附时间、吸附温度对吸附效果的影响,并在此基础上进一步推算得到了吸附过程的动力学和热力学参数:动力学模型相关系数R2均高于0.99;热力学参数ΔS=-61.39 J/mol,ΔH=-12.03 KJ/mol。实验发现,有机改性硅藻土对PVAc有良好的吸附效果,符合Langmuir吸附模型,升高温度可以增强PVAc在有机硅藻土上的吸附性能,对吸附过程的进行有促进作用;该吸附过程符合伪二阶动力学模型,属于物理吸附过程。  相似文献   

微波改性废酵母菌吸附废水中铜(Ⅱ)离子热力学动力学研究     

时代 《绿色科技》2012,(5):164-166,168

通过大量的实验研究了应用低成本吸附剂废酵母菌在微波改性后去除废水中重金属铜(Ⅱ)离子,并通过改变反应过程中的pH值、反应时间、初始浓度、废酵母菌投加量、反应温度等因素来影响吸附效果。研究结果表明:在pH值为7.0、反应时间为90min、温度为55℃、Cu2+初始浓度为40mg/L、微波改性废酵母菌投加量为4g/L时,微波改性酵母菌的最大吸附容量为41.84mg/g。吸附过程符合Langmuir吸附等温模式。吸附过程的热力学常数△G0、△H0和△S0分别为-6.12kJ/mol、9.2kJ/mol和48.19kJ/mol。说明废酵母菌对Cu2+的吸附是自发的吸热反应。微波改性废酵母菌对Cu2+的吸附动力学模型能够较好地符合准二级动力学方程。  相似文献   

载铜竹炭的制备及电磁屏蔽效能     

《林业工程学报》2016,(2)

以竹炭为载体吸附Cu(NO3)2,利用Cu(NO3)2在热作用下分解为Cu O,进而与竹炭中C发生置换反应生成单质Cu,增加了竹炭的导电性,从而提高竹炭的电磁屏蔽效能。采用单因素和正交组合实验探究了炭化温度、溶液p H、吸附时间、竹炭添加量、吸附温度以及Cu(NO3)2溶液初始浓度对Cu(NO3)2在竹炭上吸附的影响,并用分析测试仪对试样进行测试和结构表征。结果表明:选用700℃的竹炭、溶液p H 6.0、吸附时间80 min、竹炭添加量0.05 g/m L、吸附温度20℃和Cu(NO3)2溶液初始浓度5 mol/L工艺条件时,竹炭中Cu元素含量达到最大,其值为152 mg/g;竹炭炭化温度和溶液吸附温度2个因子对竹炭吸附Cu(NO3)2影响最显著;在频率0~3GHz的范围内,随着竹炭中Cu元素含量的增加其电磁屏蔽效能显著提高,当Cu元素含量为152 mg/g时电磁屏蔽效能达到24 d B。  相似文献   

炭醋肥对Cd~(2+)、Pb~(2+)吸附、解吸附的影响研究     

《绿色科技》2017,(14)

将生物炭、木醋液和矿物养分混合为炭醋肥,在实验室条件下将炭醋肥、有机无机复混肥、烟草专用肥与土壤混合后,比较了三者对Cd~(2+)、Pb~(2+)的吸附作用及解吸行为。研究结果表明:与其他两种肥料相比,炭醋肥使土壤吸附和固定重金属Cd~(2+)、Pb~(2+)能力增强,Cd~(2+)的吸附和固定能力最高可分别提高33.33%、16.56%,Pb~(2+)吸附和固定能力最高可分别提高45.56%、54.59%;其吸附性与pH值呈正相关关系,且随着添加量的增大而增强。  相似文献   

竹屑对水中重金属的吸附性能研究     

《竹子研究汇刊》2018,(4)

为探明竹屑对水溶液中Cu~(2+)、Cd~(2+)和Pb~(2+)的吸附性能,研究了溶液在不同pH值条件下竹屑对Cu~(2+)、Cd~(2+)和Pb~(2+)的吸附动力学过程;并应用等温吸附模型对Cu~(2+)、Cd~(2+)和Pb~(2+)的吸附过程进行了拟合,探讨竹屑对Cu~(2+)、Cd~(2+)和Pb~(2+)的吸附机理。结果表明,在不同pH条件下,竹屑对溶液中的Cu~(2+)、Cd~(2+)和Pb~(2+)吸附都有较好的效果,当溶液的pH=5时吸附效果最好,其次是pH=4、pH=6、pH=3和pH=7;在相同pH条件下,竹屑对溶液中的Cu~(2+)吸附效果最好,其次是Cd~(2+)和Pb~(2+);在不同pH值条件下,Langmuir与Freundlich方程均适于描述竹屑对Cu~(2+)、Cd~(2+)和Pb~(2+)的等温吸附过程,竹屑对Cu~(2+)的等温吸附过程,Freundlich模型对数据的拟合程度略高于Langmuir模型,亦即竹屑的多分子层吸附强于单分子层吸附。竹屑对Cd~(2+)和Pb~(2+)的等温吸附过程,Freundlich模型和Langmuir模型对数据的拟合程度差别不大,亦即竹屑同时存在多分子层吸附和单分子层吸附。竹屑不进行酸化或碱化等活化处理,更不进行碳化处理,只做简单处理后作为重金属的吸附材料,降低了处理成本,避免复杂处理带来二次环境污染,提高了社会效益。  相似文献   

绿色木霉和草酸青霉对Hg~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)和Pb~(2+)的耐性和吸附特征     

《林业科学》2017,(10)

【目的】通过对已筛选出的耐较高浓度重金属的绿色木霉和草酸青霉菌株进行Hg~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)和Pb~(2+)耐受性和吸附性试验,为其应用于土壤修复提供科学参考。【方法】通过测定重金属离子对菌株的生长抑制率和半致死浓度(EC_(50))评价真菌重金属耐性;将一定质量的菌丝球添加到已知浓度的重金属离子溶液中,测试菌株对重金属的吸附速率和吸附量,并对吸附过程进行函数拟合,分析其重金属吸附特征。【结果】2株菌株生物量随重金属浓度增加而降低,其过程分2个阶段,在金属离子浓度较低(0~200 mg·L~(-1))时,生物量下降不明显或略有上升,当重金属离子浓度大于某个临界值(400 mg·L~(-1)左右)时,生物量下降迅速;Hg~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)和Pb~(2+)对菌株lys2015f1的EC_(50)值分别是158.07、464.02、229.33和209.59 mg·L~(-1),对菌株lys2015f5的EC_(50)值分别是580.47、572.88、231.85、2 284.01 mg·L~(-1),因此,菌株lys2015f1对重金属耐受程度为Zn~(2+)Cu~(2+)Pb~(2+)Hg~(2+),菌株lys2015f5对重金属耐受程度为Pb~(2+)Hg~(2+)Zn~(2+)Cu~(2+)。菌株的吸附过程更加拟合准二级吸附动力学模型,由模型速率常数k_2可知,2株菌株吸附重金属速率排序变化一致,均为Pb~(2+)Hg~(2+)Cu~(2+)Zn~(2+),菌株lys2015f1通过模型得到的理论Hg~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)和Pb~(2+)最大吸附量分别是37.12、14.63、16.62和107.31 mg·g~(-1),菌株lys2015f5理论最大吸附量47.12、16.50、25.78和201.22 mg·g~(-1);吸附的限速步骤是由化学反应控制的,在同等条件下,2株菌株对4种重金属吸附速率排序均为Hg~(2+)Cu~(2+)Zn~(2+)Pb~(2+)。【结论】绿色木霉和草酸青霉菌株具有较高的重金属耐性和较好的吸附性,现有研究也表明其在生物防治、植物促生、土壤有机物降解等方面具有较好效果,因此2株菌株具有较好的重金属修复应用潜力。  相似文献   

N掺杂炭气凝胶的水热制备及其金属离子吸附性能     

《林产化学与工业》2018,(4)

以微晶纤维素为原料,卵清蛋白(OVA)为N源,采用水热炭化法制备N掺杂炭气凝胶(NCA)。利用SEM、氮气的吸附脱附、XRD、FT-IR和XPS对NCA表面形貌、孔径结构、晶相结构和表面化学组成进行表征,并以Pb~(2+)和Cr~(6+)为模型物评价NCA对重金属离子的吸附性能。结果表明:所制备的NCA是由无定形炭组成的三维网状立体结构,BET比表面积为134.48 m2/g,平均孔径为12.28 nm,总孔容为0.413 0 m3/g;NCA由C、N、O组成,XPS表明其表面存在CO,—COOH以及C—N等官能团,其中N元素以亚硝酰、氨基、吡啶N和季铵N的形式存在。NCA对Pb~(2+)和Cr~(6+)的吸附过程更符合Langmuir等温模型和准二级动力学模型,25℃时NCA对Pb~(2+)和Cr~(6+)的最大吸附量分别为223.98 mg/g和35.12 mg/g,而CA对Pb~(2+)和Cr~(6+)的最大吸附量分别为65.78 mg/g和16.65 mg/g。NCA对重金属离子的吸附效果明显优于未掺杂N的炭气凝胶(CA)。  相似文献   

松香淀粉酯对苯并芘的吸附研究     

《林产化学与工业》2017,(4)

以松香淀粉酯为吸附剂对正辛烷溶液中的苯并芘进行吸附研究,分析了吸附时间、温度、苯并芘的初始浓度以及松香淀粉酯的取代度对吸附量的影响,并对吸附过程的热力学、动力学进行了分析。结果显示:提高吸附温度、苯并芘的浓度以及吸附剂的取代度均可提高吸附量;以取代度0.12的松香淀粉酯为吸附剂,在吸附时间120 min、吸附温度50℃、苯并芘的质量浓度10 mg/L条件下,对苯并芘的吸附量达20.76μg/g;该吸附过程符合Langmuir等温线模型,热力学参数ΔG~y,ΔH~y和ΔS~y表明:吸附是一个自发和吸热的过程;动力学数据分析表明松香淀粉酯对苯并芘的吸附过程符合准二级动力学模型。  相似文献   

改性玉米芯活性炭对镉的吸附性能研究     

张桢超  赵丹婷  刘厚凤 《绿色科技》2019,(2):84-88

利用农业固体废物玉米芯作原料制备了活性炭,通过吸附热力学和吸附动力学过程,探讨了改性玉米芯活性炭对Cd²⁺模拟废水的吸附性能研究,以及考察了溶液pH值、活性炭投加量和温度对活性炭吸附Cd²⁺的影响。研究结果表明:磷酸改性600℃下裂解的活性炭吸附能力最好;改性玉米芯活性炭对Cd²⁺的吸附等温线更符合Freundlich模型;改性玉米芯活性炭对Cd²⁺的吸附动力学过程用准二级动力学模型能更好地拟合;经过单因素影响试验的研究表明,溶液初始pH值为6、活性炭投加量为0.01g、吸附温度为40℃时,活性炭的吸附效果最好。  相似文献   

磷酸法竹活性炭除铬性能的研究     

陈丽算  林春香 《福建林业科技》2015,(1):96-99

以磷酸法制备的不定型竹活性炭为原料,分析其脱除六价铬的过程,探讨吸附时间、温度、浓度和p H值对竹活性炭除铬性能的影响。结果表明,随着吸附时间和温度的增大,竹活性炭对K2Cr2O7溶液的吸附量不断上升;溶液起始浓度的提高,有利于活性炭对六价铬的吸附量和吸附速率的增大,且吸附速率与起始浓度成线性关系,速率方程为r=0.07835c-0.805。  相似文献   

微波改性废酵母茵吸附废水中铜（Ⅱ）离子热力学动力学研究     

时代 《绿色大世界》2012,(5):164-166,168

通过大量的实验研究了应用低成本吸附剂废酵母菌在微波改性后去除废水中重金属铜（Ⅱ）离子,并通过改变反应过程中的pH值、反应时间、初始浓度、废酵母菌投加量、反应温度等因素来影响吸附效果。研究结果表明：在PH值为7．0、反应时间为90min、温度为55℃、Cu2＋初始浓度为40mg／L、微波改性废酵母菌投加量为4g／L时,微波改性酵母茵的最大吸附容量为41．84mg／g。吸附过程符合Langmuir吸附等温模式。吸附过程的热力学常数△G0、△H0和△S0,分别为-6．12kJ／mol、9．2kJ／mol和48．19kJ／mol。说明废酵母菌对Cu2＋的吸附是自发的吸热反应。微波改性废酵母菌对Cu2＋的吸附动力学模型能够较好地符合准二级动力学方程。  相似文献   

沙柳活性炭对亚甲基蓝的吸附动力学和吸附等温线研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

张桂兰  鲍咏泽  苗雅文 《林产化学与工业》2014,(6)

为了提高沙柳的利用价值,获得一种成本低、性能好的活性炭,采用化学活化法,使用3种不同的活化剂制备沙柳活性炭,并研究其对亚甲基蓝溶液的吸附性能,探讨了活化温度、时间和p H值对亚甲基蓝吸附的影响,重点研究了不同活化剂制备沙柳活性炭的工艺条件以及沙柳活性炭吸附亚甲基蓝溶液的吸附等温线和吸附动力学曲线。研究结果表明:不同活化剂制备的活性炭其对亚甲基蓝的吸附量不同,其中氢氧化钾为活化剂时吸附量最大(519.63 mg/g),磷酸次之(347.13 mg/g),氯化锌最小(323.45 mg/g)。沙柳活性炭对亚甲基蓝溶液的吸附行为符合二级反应速率方程所描述的规律和Langmuir吸附等温式,p H值和温度的升高有利于吸附的进行。  相似文献   

铅锌胁迫对蓖麻种子萌发与根系形态的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

易诗明  蒋丽娟  易心钰  陈景震  张路红 《湖南林业科技》2017,44(1)

采用盆栽试验,研究了不同浓度Pb~(2+)、Zn~(2+)胁迫对蓖麻种子萌发与根系形态发育的影响。结果表明:单一和复合Pb~(2+)、Zn~(2+)胁迫对蓖麻的种子萌发和根系形态指标都产生了不同的影响。单一Pb~(2+)浓度≤400 mg/kg时能促进蓖麻种子萌发及根系和幼苗的生长;单一Pb~(2+)浓度为600 mg/kg时,根系生长受到明显的抑制作用,较对照组的主根长、根表面积分别下降了87.7%、47.7%;单一Zn~(2+)浓度≥400 mg/kg时,主根长、根表面积比单一Pb~(2+)胁迫下降更明显,且抑制作用随着Zn~(2+)浓度的增加而增加。复合胁迫基质中,Zn~(2+)对植物根系发育与生长的抑制作用大于Pb~(2+),但Pb~(2+)能在一定程度上缓解高浓度Zn~(2+)对植物的抑制作用。  相似文献   

酯化改性铁杉木屑制备重金属吸附剂及其吸附性能     

《林业工程学报》2019,(6)

木屑是一种常见的农林废弃物,来源广泛、价格低廉。木屑作为一种天然的生物质材料对水中的重金属离子有一定的吸附能力,但吸附效率较低。为提高木屑的吸附效率,实现农林废弃物的资源化利用,以铁杉木屑、2-氨基对苯二甲酸(2-ATP)、2-巯基丙酸(2-MPA)为原料,制备2-氨基对苯二甲酸改性铁杉木屑(AmS)和2-巯基丙酸改性铁杉木屑(MmS)两种酯化改性的新型吸附剂,并研究它们对溶液中Hg~(2+)的吸附性能。考察Hg~(2+)初始浓度、溶液p H、干扰离子以及吸附时间等对吸附性能的影响,结果表明:两种吸附剂在pH 4～8时具有较高的吸附性能,在pH 5时,AmS和MmS吸附剂的最佳吸附效率分别为93.3%和95.5%;当溶液中存在0.2 mol/L的干扰离子Ca~(2+)时,AmS和MmS吸附剂的吸附效率仍能维持在70.4%和73.4%;吸附剂的动态吸附行为均符合伪二级动力学模型,速率控制步骤为化学吸附过程,能够在60 min内快速到达吸附平衡;吸附剂的等温吸附曲线均符合Langmuir模型,为单分子层吸附。吸附试验表明,298 K时AmS和MmS吸附剂对Hg~(2+)的最大吸附容量分别为121.8和149.1 mg/g,远高于改性前的铁杉木屑(5.6 mg/g),具有良好的应用前景。  相似文献   

给水厂污泥吸附磷的动力学和热力学研究     

程爱华  尹向辉  杨磊 《绿色科技》2013,(2):129-131

对某给水厂污泥用含磷为10mg/L的模拟废水进行了吸附性能的研究。结果表明:该给水厂污泥可有效吸附处理含磷废水,吸附量可达0.154mg/g。吸附过程符合二级吸附动力学模型,通过模型计算出了二级吸附速率常数(k2)为11.912310-3g·mg-1·min-1;热力学研究结果表明:吸附过程可以用Freundlich方程描述,相关系数在0.99以上;计算吸附热力学参数:吸附自由能(ΔG)、吸附熵(ΔS)和吸附焓(ΔH),给水厂污泥对磷的ΔH为-83.34kJ·mol-1,ΔG和ΔH均为负值,表明吸附为一自发的放热过程。  相似文献   

重金属胁迫下山苍子苗期生长特性研究     

胡文俐  马英姿  陈景震  张良波  李培旺 《湖南林业科技》2019,46(1)

通过盆栽实验,对重金属Pb~(2+)、Zn~(2+)胁迫下山苍子幼苗生长特性进行研究。结果表明:铅锌单一和复合胁迫对山苍子幼苗地上部分和根部生长都产生了不同程度的影响。Pb~(2+)单一浓度≤400 mg·kg-1时能促进山苍子幼苗根系及地上部的生长; Pb~(2+)单一浓度为600 mg·kg-1(P3)时,植株地上、地下部分生长均受到显著抑制(P 0. 05),地上、地下生物量较对照分别下降了12. 95%、13. 86%;单一Zn~(2+)≤200 mg·kg-1时,幼苗生长指标与对照差异不显著(P 0. 05)。Pb~(2+)-Zn~(2+)复合浓度≤200 mg·kg-1时,对幼苗的生长具有轻微的促进作用。当Zn~(2+)和Pb~(2+)-Zn~(2+) 400 mg·kg-1时,幼苗生长较对照均受到显著抑制(P 0. 05),此时Zn~(2+)对其抑制作用比同离子浓度Pb~(2+)大,Pb~(2+)-Zn~(2+)复合胁迫对山苍子幼苗生长的抑制作用大于同离子浓度的单一Zn~(2+)胁迫。  相似文献